Ein Fehlerdiagnosesystem zur automatischen Klassifikation akustischer Signale:
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Karlsruhe
Inst. für Theoretische Elektrotechnik und Meßtechnik
2001
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13 |
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INHALT
IX
INHALT
1
EINLEITUNG
1
2
GRUNDLAGEN
DER
SIGNALKLASSIFIKATION
9
2.1
KLASSIFIKATIONSAUFGABE
.
9
2.2
MERKMALSGENERIERUNG
.
11
2.3
ADAPTION
DES
KLASSIFIKATIONSSYSTEMS
.
12
2.3.1
MERKMALSSELEKTION
.
12
2.3.2
BESTIMMUNG
DER
ALGORITHMEN
ZUR
MERKMALSEXTRAKTION
13
2.4
FUZZY-MUSTERERKENNUNG
.
14
2.4.1
FUZZY-THEORIE
.
14
2.4.2
FUZZY-CLUSTERANALYSE
.
15
2.4.3
FUZZY-KLASSIFIKATION
.
16
3
METHODEN
DER
DIGITALEN
SIGNALANALYSE
18
3.1
ZEITBEREICHSANALYSE
.
18
3.1.1
KORRELATION
.
19
3.1.2
FILTER
.
20
3.2
FREQUENZBEREICHSANALYSE
.
23
3.2.1
ALLGEMEIN
.
23
3.2.2
SCHMALBANDFILTER
.
26
3.2.3
PROPORTIONALBANDFILTER
.
27
3.3
ZEIT-FREQUENZ-ANALYSE
.
31
X
INHALT
3.3.1
KURZZEIT-FOURIER-TRANSFORMATION
.
31
3.3.2
WAVELET-TRANSFORMATION
.
32
3.3.3
DISKRETE
WAVELET-TRANSFORMATION
.
33
3.3.4
FAST-WAVELET-TRANSFORMATION
.
.37
3.3.5
WAVELET-FUNKTIONSSYSTEME
.
40
3.4
MODULATIONSANALYSE
.
44
3.4.1
MODULATION
.
44
3.4.2
DEMODULATION
.
45
4
AUTOMATISCHE
FEHLERDIAGNOSE
51
4.1
SIGNALVORVERARBEITUNG
.
51
4.1.1
DREHZAHLNORMIERUNG
.
52
4.1.2
SIMULIERTE
ROTORSYNCHRONE
ABTASTUNG
.
54
4.1.3
SYNCHRONE
MITTELUNG
.
56
4.2
MERKMALSGENERIERUNG
.
57
4.2.1
MERKMALE
IN
DER
ZEIT-FREQUENZ-EBENE
.
57
4.2.2
APPROXIMATION
DER
WAVELET-TRANSFORMATION
IM
FREQUENZBEREICH
.
60
4.2.3
MERKMALE
IM
ZEIT-FREQUENZ-MODULATIONS-RAUM
.
65
4.2.4
VOLLSTAENDIGE
MERKMALSGENERIERUNG
.
,
.
69
4.3
MERKMALSSELEKTION
.
73
4.3.1
FUZZY-PROTOTYPENBILDUNG
.
73
4.3.2
BEWERTUNG
DER
PROTOTYPEN
.
76
4.4
FUZZY-KLASSIFIKATION
.
78
4.5
FUZZY-QUALITAETSKONTROLLE
.
80
4.5.1
MERKMALSEXTRAKTION
.
80
4.5.2
MERKMALSSELEKTION
UND
PROTOTYPENBILDUNG
.
81
4.5.3
FUZZY-KLASSIFIKATION
.
83
INHALT
XI
5
ANWENDUNG
AUF
GERAEUSCHE
ELEKTRISCHER
MASCHINEN
85
5.1
GERAEUSCHE
UND
IHRE
URSACHEN
.
85
5.1.1
ALLGEMEIN
.
85
5.1.2
FENSTERHEBERMOTOR
.
91
5.1.3
GENERATOR
.
95
5.2
TESTS
UND
ERGEBNISSE
.
99
5.2.1
FENSTER
HEBERMOTOREN
.
100
5.2.2
AUTOMOBILGENERATOREN
.
106
6
ZUSAMMENFASSUNG
111
ANHANG
A
SIGNALRAEUME
114
A.L
LINEARE
VEKTORRAEUME
.
114
A.2
SUMME
VON
UNTERRAEUMEN
.
115
A.3
NORM,
METRIK
UND
SKALARPRODUKT
.
116
A.3.1
UNITAERER
RAUM
.
116
A.3.2
HILBERTRAUM
.
117
A.4
SIGNALRAEUME
L2()
UND
L
2
(Z)
.
117
B
MULTIRATENSYSTEME
119
B.L
ABWAERTSTASTER
.
119
B.2
AUFWAERTSTASTER
.
123
B.3
INNENPRODUKT
UND
FALTUNG
BEI
DEZIMATION
.
125
C
SUBJEKTIVES
GEHOEREMPFINDEN
127
LITERATUR
130 |
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